2026年1月5日，华中师范大学绿色农药全国重点实验室杨光富教授团队与中国科学院生物物理研究所朱平研究员团队合作在《Nature Plants》杂志发表题为"Structural Insights into the Molecular Mechanisms of OsFBN5-Induced OsSPS3 Catalysis"的研究论文。该研究利用生物化学、结构生物学以及计算模拟等多种手段，系统阐明了水稻（Oryza sativa）中OsSPS3的催化机制及其与OsFBN5相互作用的分子机制，为理解质体醌生物合成的调控机制提供了科学依据。
这一机制不仅解释了OsFBN5对OsSPS3功能的调控方式，也为OsFBN5能显著提升整体催化效率提供了直接的实验证据，为深入理解光合作用相关酶的催化机制及其相关的分子育种提供了重要的科学依据。
基于解析的高分辨率结构，研究团队通过虚拟筛选发现临床用于治疗骨质疏松的药物唑来膦酸（Zoledronate，ZOL）可以有效结合在SPS催化反应中心口袋，并通过体外酶活实验、晶体结构解析等揭示了ZOL作为竞争型抑制剂的结合模式。温室除草活性筛选表明，ZOL表现出广谱高效除草活性，可作为除草剂先导化合物供进一步研究。该工作为创制新型SPS除草剂奠定了坚实基础。
图：FBN5诱导SPS3从交替催化转变为同步催化的分子模型
华中师范大学绿色农药全国重点实验室博士后肖寒、石星星，博士生李敏和中国科学院生物物理研究所博士后王有望为论文的共同第一作者。中国科学院生物物理研究所朱平研究员和华中师范大学杨光富教授为共同通讯作者。该工作得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、博士后创新人才支持计划项目的支持。